CNG维修从业人员培训资料

五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 2、充气阀使用不规范图片
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
3、常见故障及处理 （1）盘根及进气、出气接头漏气： 检查密封圈、密封垫及接头螺纹，必要时更换。 密封圈为特殊材料，防腐性强；接头螺纹为锥度螺纹。 （2）无法正常充装、关闭天然气： 检查阀芯密封垫是否完好，阀芯推进螺纹是否完好，必 要时更换。 （3）当阀芯充气阀防尘塞无法拔出时，一定要先关闭气瓶 阀，燃尽天然气后再拔除，以免伤人。 4 、充气阀的安装：符合GB18437.1-2009
一、 我国CNG汽车发展慨况
ຫໍສະໝຸດ Baidu• 表2 国内排名表
一、我国CNG汽车发展慨况
• 表3 川内排名表
• 2012年北京CNG汽车高峰论坛专家提供资料
二、相关的法律法规及标准
• 《四川省压缩天然气汽车安全管理办法 》（省政府令256号） • 《GB7258-2012 机动车运行安全技术条件》 • 《GB/T27876-2011 压缩天然气汽车维护技术规范》 • 《GB/T18437.1-2009 燃气汽车改装技术要求》第1部分：压缩天然气汽车
3.4目前轿车多使用压缩天然气复合缠绕瓶，客、货大车多使用钢瓶， 目前生产厂家有约20多家，如北京天海、自贡大业、中材等。 3.5气瓶的使用按相关规定有明确的使用周期，在使用期内定期检验， 合格使用，超过使用期的强制报废。（私家车10年，出租车5年） 3.6气瓶的安装强度足够，同时不能影响车辆的通过性能（离去角、 最小转弯半径和通过半径）。 3.7当气瓶钢体出现损伤时严禁焊接操作，对缠绕气瓶的可修复性操 作只有具备相关资质单位才能进行。
• 2、结构及原理
类型 稳定真空度式 （皮膜式） 结构及原理
该混合器安装在化油器座上，当发动机运转时，在真空吸 力下混合器皮膜组件向上移动，打开天然气和空气进口， 经比例阀混合进入发动机燃烧。该混合器结构较为复杂， 适用范围广，主要用于化油器汽车 ，单燃料汽车。
文丘里式
（喉管式） 燃气喷轨
该混合器安装在节气门前端，发动机运转时，在真空吸力 下，将天然气和空气同时吸入，在喉管处混合，进入发动 机燃烧。该混合器结构较为简单，稳定性好，但适用车型 窄，通用性差，主要用于轿车。
CNG汽车维修培训
(结构原理部分）
自贡市蓝天天然气科技有限公司 2013年2月
课程目标
• 目标1：
• 了解CNG汽车的发展及相关法律法规
• 目标2：
• 认识CNG汽车系统组成、工作原理及常见故障处理 • 目标3： • 掌握CNG汽车安全使用常识
课程安排
• 一、我国CNG汽车发展概况 • 二、相关的法律法规及标准（安装、维护、检验）
• 3、结构及恒压原理：
• 非直喷式减压器，开启气瓶和高压电磁阀，天然气进入一级腔推动 皮膜组件向上移动，压缩一级弹簧，当弹簧力、皮膜伸展力与腔内 天然气作用在皮膜上的力平衡时，皮膜组件静止，一级腔内压力即 为一级减压压力，二三级减压原理相同。发动机工作时，真空吸力 使三级腔压力下降，皮膜组件向下运动，三级阀口开度开大，流量 增加防止三级压力进一步下降，直到力的平衡，一二级稳压原理相 同。 • 值得一提的是对直喷减压器的二级减压结构原理却恰好相反，它是 靠进口压力密封的阀口，所以一级提供压力越低，反而减压后二级 压力越高，也就是说随着气瓶内使用压力的降低，减压出口压力不 会降低，反而略有上升的趋势。
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
2、CNG储气瓶实物图片
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 3、储气瓶的使用与维护
3.1严禁超压使用和私自拆装，额定气压20Mpa。（改装厂或瓶检单
位) 3.2CNG气瓶上有瓶阀，使用时气瓶阀应全开。
3.3气瓶瓶阀上有安全阀，包括易熔塞和爆破片，当温度达100℃或 压力达26Mpa时，自动排气。
三、CNG汽车分类及特点
• CNG汽车的定义与分类：
CNG汽车是天然气汽车的一种，天然气汽车包括CNG汽车和LNG （常压，-162摄氏度，液态）汽车两种。 CNG (compressed natura l gas )汽车以压缩天然气为燃料，通过车载储存、管输、减压、混 合、燃烧为汽车提供动力。按燃料的使用不同，分类如下表。
• 4、常见故障及处理
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 过滤器堵塞：供气不足，发动机加速无力，甚至熄火，更换过滤件。 • 一级阀芯压痕过深：供气不足，发动机加速无力，甚至熄火，必要 时更换。（在调节一级阀开度间隙时一定要检查一级阀芯） • 减压器结冰：供气不足，发动机加速无力，甚至熄火，检查循环水 道是否堵塞，必要时更换。 • 密封件漏气：O型密封圈老化，更换。 • 安全阀漏气：安全阀调节弹簧锈蚀，一级腔压力升高，更换安全阀 总成，同时检查一级腔内部件的完好性。（切勿将调节帽旋进到极 限位置） • 各腔压力升高：弹簧疲劳，减压阀芯、阀口损伤，阀口密封垫损坏， 更换。 • 怠速不稳：三级杠杆变形，三级阀口或密封垫损坏，三级调节螺钉 调节位置不匹配。
燃气喷轨受燃气电脑板控制，它主要由与发动机缸数相同
（直喷式）
数量的高频电磁阀组成，在燃气ECU控制下，分别对应向
进气歧管喷入需要量的天然气供发动机燃烧。它能实现燃 料的精确控制，适用于所有电喷汽车。
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 3、常见故障及处理 • 稳定真空度：
• 有怠速，加速无力，甚至放炮熄火：阀芯脱落，检修恢复。 • 无怠速（或不稳），加速有力：阀芯磨损，防回火装置漏空气，皮 膜有裂纹。 • 无怠速、加速无力：皮膜损坏。
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 4、气瓶安装、使用不规范图片
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 5、常见故障及处理
5.1缠绕层开裂、断裂：
按GB24162-2009规定，达3级损伤就 报废，即缠绕层断裂或裂纹深度达1.25 mm。 5.2钢瓶瓶体磨损： 按GB19533-2004规定，瓶体磨损深 度达1.5mm时即报废。 5.3瓶阀开启和关闭失效： 当出现性能失效时更换瓶阀。
• 《GB/T19240-2003 压缩天然气汽车专用装置的安装要求》
• 《车用气瓶安全技术监察规程》 • 《GB/T17676-1999 天然气汽车和液化石油气汽车 标志》 • 《DB51/T929-2012 在用汽车压缩天然气专用装置检验规范》
• 对读标准的几点说明：标准的重要性、如何解读标准、我国标准存在的问题
种类 单燃料CNG汽车 两用燃料CNG汽车 仅使用CNG一种燃料 有两套燃料供应系统，可分别但不同时向气缸供给燃 料的汽车 如何定义
指具有两套燃料供应系统，一套供给天然气，一套供
双燃料CNG汽车 给天然气之外的燃料，两套燃料供给系统按预定的配 比同时向气缸供给燃料，在气缸混合燃烧的汽车
三、CNG汽车分类及特点
• 三、 CNG汽车定义、分类及特点
• 四、CNG汽车专用装置系统组成
• 五、 CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 六、 CNG汽车常见改装方案 • 七、 CNG汽车使用中的常见故障及处理 • 八、CNG汽车安全使用常识 • 九、介绍GB/T27876-2011检验单的填写
一、 我国CNG汽车发展慨况
• CNG汽车作为清洁能源汽车，得到了世界各国的重视和发展（优点），据
资料介绍，目前保有量已经超过1400万辆，我国CNG汽车经过20多年的规
模推进和发展，保有量已经超过150万辆，位居世界第五；四川多年来都处 于领先地位，但目前新疆CNG汽车发展势头迅猛；自贡市保有量约1.4万辆。 • 表1 世界排名表
• 对CNG汽车按燃料的控制方式不同常见分类如下：
种类 直喷系统CNG汽车 （两用燃料） 如何定义 压缩天然气由储气瓶经高压管路输送到减压器减压， 然后输送到燃气喷轨，CNG电脑板通过采集喷油信 号，经过内置程序处理，同时各传感信号修正，最 终输出信号控制燃气喷轨，将天然气喷入各进气歧 管与空气混合，进入发动机气缸燃烧做功。
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 减压器
• 1、作用：指将20Mpa的高压天然气经逐
级减压至接近满足发动机工作的压力（常 压），并通过一系列控制装置提供给发动机 燃烧。 • 减压器是燃气供给系统的关键部件。它由减 压阀体、电磁阀（高或低）、安全阀、皮膜、 弹簧、调节杠杠、阀芯等组成。 • 减压过程是一个吸热过程 ，一般将发动机循 环水引入减压器内的水套，利用循环水的热 量给减压腔加热 。
四、CNG汽车专用装置系统组成
• CNG汽车专用装置主要包括以下部件： CNG气瓶、过流保护阀、充气阀、截止阀、减压器、 混合器、燃气喷轨、高压管路、低压管路、转换开关、
电脑板、仿真器、点火提前器、压差传感器、传感压力
表、泄漏报警装置等。（见下图） 说明：以上部件为CNG汽车常见全部主要部件，并不是一 台CNG汽车都具有以上全部部件。 工作原理：结合图介绍
• 文丘里：
• 加速无力：喉管内圈脱落，动力阀调节不当。（该混合器必须与动 力阀配合使用，才能正常工作。
• 燃气喷轨：
• 怠速不稳，加速无力：高频电磁阀损坏
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 卡套式管接头
• 作用：连接高压管路 相关部件 • 结构：如右图 • 注意事项： • 1、高压管断面与高压 管中心轴线尽量垂直 • 2、安装时高压管靠拢 管接头底端
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 2、分类及技术指标：
• 常见的CNG汽车减压器有直喷式和非直喷式两种。 • 对非直喷式（自然吸气）减压器为三级减压，它将高压天然气减压 至常压，一般情况，一级腔压力为0.4MPa，二级腔压力0.1MPa，三 级腔压力为0-50mmH2O（与三级怠速调节螺钉位置有关） • 对直喷式减压器为二级减压，一般情况，一级腔压力为0.8MPa，二 级腔压力0.08MPa，该减压器采用了反向力作用原理，出口恒压功 能更强，以满足燃料精确控制需要。（1MPa=10kgf/cm2）
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• 混合器
• 1、作用：将减压后的天然气
通过发动机真空吸力或按设定的
控制程序与空气按理想的空燃比 混合均匀，供发动机燃烧做功的
装置。
• 按照燃料的控制方式不同，它包 括稳定真空度式混合器、文丘里 式混合器，以及电脑控制的燃气 喷轨。
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
6、气瓶的安装：符合GB18437.1-2009
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
充气阀
1、作用：向气瓶内加 入压缩天然气，检 修需要时释放天然 气。
快充式 充 气 阀 插销式（口径 Φ12mm） 自动单向截止 阀 手动双向截止 阀（T1） 手动双向截止 阀（T3H） 充气时单向进气，完毕自动关闭，不反溢 气体（不常用） 充气完毕后，手动关闭阀门，罩上防尘罩， 防止灰尘、杂物进入 充气完毕后，手动关闭阀门，罩上防尘罩， 防止灰尘、杂物进入
自然吸气系统CNG汽车 压缩天然气经管道进入减压器减压后，进入混和器
（两用燃料） 并与来自空气滤清器的空气混和进入气缸燃烧。 压缩天然气由储气瓶经高压管路输送到减压器减压， 单燃料系统CNG汽车 （直喷)→ (非直喷闭环控制略） 然后输送到燃气喷轨，CNG电脑板通过采集转速、 节气门位置、空气压力等信号，控制燃气喷轨，将 天然气喷入各气缸内与空气混合燃烧做功。
四、CNG汽车专用装置系统组成
CNG小车安装部件组成实物布局图（自然吸气式）
四、CNG汽车专用装置系统组成
CNG小车安装部件组成实物布局图（直喷式）
四、CNG汽车专用装置系统组成
CNG小车安装部件组成示意图（直喷式）
五、CNG汽车装置主要零部件结构及功能
• CNG气瓶
• 1、作用及气瓶分类
• CNG气瓶是CNG供给系统中储存天然气的容器，最高工作压力为20M Pa，分为钢质储气瓶和复合材料储气瓶。 • 钢质储气瓶：采用无缝钢管，利用特殊工艺两端收口而成。 • 复合材料储气瓶：采用钢质或铝合金内胆，外部缠绕玻璃纤维或碳纤 维而成。 • 钢质储气瓶重量大，单位重量的容积小，但制造工艺成熟，成本较低； 复合材料储气瓶重量比钢质储气瓶大大降低，单位重量的容积大，但 制造工艺复杂，成本较高。储气瓶其容积为65L。在加注压力为20Mp a时，理论上可加注13方天燃气。（气瓶个数X容积X压力/100)